Автогенератор Советский патент 1987 года по МПК H02M7/5395 

Из(5бретенне относ;ится к преобразовательной технике и може.т быть использовано для преобразования постоянного напряжения в переменное и регулирования действующего значения напряжения на нагрузке.

Цель изобретения - расширение диапазона регулирования скважности напряжения при сохранении инвариантности к напряжению и постоянстве частоты.

На фиг. 1 представлена принципиальная электрическая схема автогенератора; на фиг. 2а, б - временные диаграммы токов и напряжений.

Автогенератор содержит силовой транзистор 1 и переключающий трансформатор 2 с силовой и управляющей обмотками, включенными последовательно и согласно, средняя точка которых подключена к эмиттеру силового транзистора 1, а свободный ввод силовой обмотки подключен к минусовому зажиму источника питания, плюсовой зажим которого соединен через резистор

3нагрузки с коллектором силового транзистора 1, регулируемый резистор

4и времязадающую цепь 5, один из выходных зажимов которой подключен к эмиттеру силового транзистора 1, а другой - к свободному выводу управляющей обмотки и к одному -из выводов регулируемого резистора 4, другой вывод которого соединен с базой силового транзистора 1. Времязадающая цепь

5может быть выполнена в виде последовательно включенных резистора и диода, база которого подключена к эмиттеру силового транзистора 1.

В другом варианте времязадающая цепь может выполняться в виде последовательно включенных резистора и конденсатора.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

После включения силового транзистора 1 переключаюищй трансформатор 2 начинает насыщаться, напряжение на силовой и.управляющей обмотках падает (фиг. 26, кривая А). При постоянстве тока нагрузки, протекающего по силовой обмотке, ток ig в управляющей обмотке начинает снижаться (фиг. 2а), так как из-за насыщения переключающего трансформатора 2 связь обмоток через магнитный поток ослабевает. В момент t базовый ток достигает нулетзого значения и силовой транзистор 1 выключается (для упрощения принимается, ч-i o траизистор пы- ключае тся без задержки) . На t,-t выключенного состояния силового транзистора 1 переключающий трансформатор 2 расходует запасенную на интервале 0-t включенного состояния энергию в контуре, состоящем из управляющей обмотки переключающего трансформатора 2 и времязадающей цепи 5.

Амплитуда напряжения, возникагощег о на управляющей обмотке переключающего трасформатора (кривые В и А, фиг.26), а следовательно, и длительность интервала t,t. определяются типом времязадающей цепи 5 и величиной ее резистора. Увеличение величины резистора приводит к росту амплитуды и сокращению длительности интервала t -t при постоянстве интервала 0-t., что обеспечивает тем самым равенство вольт-секундных площадей под кривой

и

ТР

(фиг. 26) на этих иннапряжениятервалах.

5 Таким образом, резистор времязадающей цепи 5 используется в качестве у ставки интервала закрытого состояния. Если он выполняется регулируемым, то с его помощью можно управдлительностью интервала t,.

0

5

0

лять

Однако эффективность регулирования напряжения на резисторе 3 нагрузки за счет изменения величины резистора низкая, так как относительная длительность интервала t. -t значительно меньше, чем интервал 0-t открытого состояния силового транзистора 1. Для основной регулировки напряжения на. резисторе 3 нагрузки используется регулируемый резистор 4, величина которого определяет длительность интервала 0-t. Увеличение регулируемого резистора 4 приводит к росту амплитуды напряжения на обмотках переключающего трансформатора 2 на этапе включенного состояния транзистора 1 (кривая С, фиг. 26) и сокращению длительности интервала 0-t при практически постоянной длительности интервала ,j. Инвариантность длительности интервала к величине регулируемого резистора 4 при использовании времязадающей цепи 5 может обеспечиваться диодом, который отключает времязадающую цепь 5 от управляющей обмотки на интервале 0-t,, а на интервале t, диод проводит постоянный ТО.К, определяемый только величиной резистора 3 нагрузки. При исполь5

0

зовании времязадающей цепи 5, выполненной из последовательно включенных резистора и конденсатора, увеличение номинала регулируемого резистора 4 наряду с уменьшением интервала 0-t приводит к некоторому росту интервала t -t,j, так как в этом случае на интервале 0-t конденсатор времязадающей цепи 5 заряжается током управляющей обмотки переключающего трансформатора 2. Здесь регулирование напряжения осуществляется в более широких пределах и при более стабильной частоте работы автогенератора.

Формула изобретения

Автогенератор, содержащий силовой транзистор и переключающий трансформатор с силовой и управляющей обмотками, включенными последовательно и

согласно, общая точка соединения которых подключена к эмиттеру силового транзистора, а свободный вывод силовой обмотки подключен к минусовому зажиму источника питания, плюсовой зажим которого соединен через резистор нагрузки с коллектором силового транзистора, база которого подключена к свободному выводу управляющей обмотки через регулируемый резистор, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования скважности напряжения рри сохранении инвариантности к напряжению и постоянстве частоты, он снабжен времязадающей цепью из последовательно соединенных резистора и емкости, один из выходных зажимов которой подключен к эмиттеру силового транзистора, а другой - к свободному выводу управляющей обмотки.

Изобретение относится к области преобразовательной техники и может быть использовано для преобразования постоянного напряжения в переменное и регулирования действз ощего значения напряжения на нагрузке. Автогенератор позволяет расширить диапазон регулирования скважности напряжения при сохранности инвариантности к напряжению и постоянстве частоты. Автогенератор содержит силовой транзистор 1 и переключающий трансформатор 2 с силовой и управляющей обмотками. Обмотки включены последовательно и согласно. Резистор 3 нагрузки включен в коллекторную цепь силового транзистора 1. В базовой цепи установлен регулируемый резистор 4. Времязадаю- щая цепь 5 подключена одним выходным зажимом к точке соединения эмиттера силового транзистора 1 и средней точке обмоток, переключающего трансформатора 2. Другой выходной зажим время- задающей цепи 5 подключен к общей точке соединения регулируемого резистора 4 и управляющей обмотки трансформатора 2. 2 ил. i СЛ -о S1.

Фиг. 2

Составитель В.ЖУравлев Редактор Н.Гунько Техред Л .Сердюкова Корректор М.Шароши

Заказ 4835/55 Тираж 659Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4